Oamenii de știință sunt surprinși de un „pod” de materie întunecată detectat în Roiul galactic Perseus
Roiul Perseus, considerat una dintre cele mai mari structuri din Universul apropiat, a fost mult timp văzut ca un exemplu al stabilității cosmice. Cu o masă estimată la 600 de trilioane de mase solare și având în compunere mii de galaxii, acest roi a fost perceput ca fiind relativ „relaxat” – ceea ce înseamnă că nu a fost influențat de coliziuni recente cu alte mari formațiuni cosmice. Totuși, descoperirile recente realizate de o echipă internațională de astronomi ar putea schimba fundamental această viziune.
Într-un articol publicat în revistă renumită Nature Astronomy, cercetătorii au anunțat identificarea unui „pod” extins de materie întunecată care pare să conecteze o aglomerare masivă de materie cu centrul roiului. Acest pod, deși invizibil, poate fi detectat prin metode indirecte, sugerează că Perseus a fost, de fapt, locul unei coliziuni cosmice majore ce a avut loc acum miliarde de ani.
Ce reprezintă materia întunecată?
Materia întunecată constituie una dintre cele mai mari mistere ale cosmologiei contemporane. Deși nu emite, reflectă sau absoarbe lumină, există dovezi ale existenței sale prin influența gravitațională pe care o exercită asupra materiei vizibile din Univers. Se estimează că materia întunecată constituie aproximativ 80% din masa totală a Universului, fiind suportul invizibil pe care galaxiile și roiurile galactice își bazează structura.
Această substanță enigmatică joacă un rol esențial în formarea și evoluția structurilor cosmice. Absența sa din simulările cosmologice ar conduce la un Univers foarte diferit, în care galaxiile nu s-ar putea forma așa cum le știm în prezent.
Cum a fost identificat „podul” de materie întunecată?
Cercetătorii au utilizat telescopul Subaru din Japonia pentru a obține date ce permit analiza efectelor gravitației materiei întunecate folosind o tehnică numită lentilă gravitațională slabă. Această metodă examinează distorsiunile minime ale luminii provenite de la galaxii îndepărtate în momentul în care aceasta trece prin câmpul gravitațional al obiectelor masive, inclusiv aglomerărilor de materie întunecată.
Prin studiul unui număr mare de astfel de distorsiuni, astronomii au dedus forma și localizarea unei structuri filamentoase ce leagă o congregație de materie aflată la 1,4 milioane de ani-lumină de centrul roiului de nucleul propriu-zis. Podul, invizibil în spectrul electromagnetic, este clar evidențiat în hărțile gravitaționale ale regiunii.
Ce semnificație are acest pod de materie întunecată?
Încercarea de a explica apariția unei asemenea structuri într-un roi aparent stabil ar putea avea implicații semnificative. Conform lui James Jee, fizician asociat la Universitatea din California, Davis, existența „podului” de materie întunecată oferă cheia pentru elucidarea unor caracteristici care până acum erau inexplicabile ale roiului Perseus – în special forma sa neregulată a gazelor și distribuția inegală a galaxiilor.
Simulările computerizate efectuate de echipa de cercetare sugerează că, în urmă cu aproximativ cinci miliarde de ani, o aglomerare masivă de galaxii, dotată cu propria sa cantitate de materie întunecată, ar fi trecut prin roiul Perseus. Această coliziune, suficient de energetică, ar fi lăsat în urmă o dâră distinctă de materie întunecată – acest „pod” enigmatic recent identificat.
Implicații cosmologice și cercetări viitoare
Descoperirea contestă noțiunea că Perseus ar fi un roi „relaxat” și sugerează că multe alte roiuri galactice aparent liniștite ar putea ascunde dovezi ale unor evenimente tumultoase din trecutul lor cosmic. Aceasta ar putea transforma în mod radical modalitatea în care cercetătorii clasifică și interpretează dinamicile acestor mega-structuri.
Autorii studiului, inclusiv HyeongHan Kim de la Universitatea Yon